Inversão geomagnética
Uma inversão geomagnética é uma mudança no campo magnético de um planeta, de tal forma que as posições do norte magnético e do sul magnético são intercambiáveis.
Isto aconteceu 183 vezes nos últimos 83 milhões de anos, com uma média de cerca de duas ou três vezes por milhão de anos. Antes de uma mudança do campo magnético, o campo magnético da Terra se torna mais fraco e se move, como um topo giratório faria antes de cair. Os cientistas sabem disso como resultado de estudos de magnetismo no fundo do mar, perto da crista do meio do Atlântico. A lava se move lentamente para fora desta fenda (fenda no fundo do mar) e depois esfria com suas moléculas de óxido de ferro, todas apontando para a nova direção do campo magnético da Terra. Podemos olhar para a história deste campo magnético hoje para olhar para trás, para as muitas voltas no passado.
As reversões ocorrem em intervalos de menos de 0,1 milhões de anos para até 50 milhões de anos. Estes períodos são chamados de crônicas.
Não há um padrão para estas mudanças, que parecem ocorrer de forma aleatória. As crônicas duram entre 0,1 e 1 milhão de anos (ver diagrama), com uma média de 450.000 anos. A maioria das reversões leva entre 1.000 e 10.000 anos para acontecer.
A última, a inversão Brunhes-Matuyama, ocorreu há 780.000 anos; e pode ter acontecido muito rapidamente, dentro de uma vida humana. Uma breve reversão completa, conhecida como o evento Laschamp, ocorreu há apenas 41.000 anos durante o último período glacial. Essa reversão durou apenas cerca de 440 anos com a mudança real de polaridade durando cerca de 250 anos. Durante esta mudança a força do campo magnético enfraqueceu para 5% de sua força atual. Breves rupturas que não resultam em reversão são chamadas excursões geomagnéticas.
Polaridade geomagnética durante os últimos 5 milhões de anos (Plioceno e Quaternário, final da era Cainozóica). Áreas escuras = períodos em que a polaridade coincide com as atuais áreas claras = períodos em que a polaridade é invertida
Registros do passado
O registro passado de reversões geomagnéticas foi notado pela primeira vez ao observar as reversões de bandas magnéticas no fundo do oceano. Isto logo levou ao desenvolvimento da teoria da tectônica de placas. O ritmo relativamente constante a que o fundo do mar se espalha provoca "faixas" no basalto. A partir destes campos magnéticos passados, pode-se inferir a polaridade. Os dados são obtidos através do reboque de um magnetômetro ao longo do fundo do mar.
Nenhum fundo marinho não-subduzido existente tem mais do que cerca de 180 milhões de anos, portanto, outros métodos são usados para detectar inversões antigas. A maioria das rochas sedimentares tem quantidades minúsculas de minerais ricos em ferro. Sua orientação reflete o campo magnético quando elas se formaram. As rochas mantêm esse registro, a menos que sejam trocadas por algum processo posterior.
Superchrons
Um supercron é um intervalo de polaridade que dura pelo menos 10 milhões de anos. Existem dois supercrones bem estabelecidos, o Normal Cretáceo e o Kiaman.
O Cretáceo Normal (também chamado de Cretaceo Superchron ou C34) durou quase 40 milhões de anos. Entre o Cretáceo Normal e o presente, a freqüência tem geralmente aumentado lentamente.
O Kiaman Reverse Superchron durou desde o tardio Carboniferous até o tardio Permian. Isso é mais de 50 milhões de anos, de 312 a 262 milhões de anos atrás (mya). O campo magnético tinha a polaridade invertida. O nome "Kiaman" deriva da aldeia australiana de Kiama, onde algumas das primeiras evidências geológicas do Superchron foram encontradas em 1925.
Polaridade geomagnética desde o Jurássico médio
Causas
O campo magnético da Terra, e de outros planetas que possuem campos magnéticos, é causado pela ação do dínamo de ferro derretido no núcleo planetário. Esta convecção (movimento) gera correntes elétricas que, por sua vez, dão origem a campos magnéticos. Em simulações de dínamos planetários, ocorrem reversões a partir da dinâmica subjacente. Por exemplo, Gary Glatzmaier e o colaborador Paul Roberts da UCLA executaram um modelo numérico do acoplamento entre o eletromagnetismo e a dinâmica dos fluidos no interior da Terra. Sua simulação reproduziu as principais características do campo magnético durante mais de 40.000 anos de tempo simulado e o campo gerado por computador se reverteu por si mesmo. Inversões de campo globais em intervalos irregulares também foram observadas em um experimento de laboratório com metal líquido VKS2.
Efeitos sobre a vida
Tanto quanto sabemos, não há nenhum efeito sobre a vida. Estudos têm sido feitos para ver se as reversões se relacionam de alguma forma com eventos de extinção. A análise estatística não mostra nenhuma evidência de correlação entre as reversões e as extinções.
Perguntas e Respostas
P: O que é uma inversão geomagnética?
R: Uma inversão geomagnética é uma mudança no campo magnético de um planeta, de tal maneira que as posições do norte magnético e do sul magnético são intercambiáveis.
P: Com que freqüência essas reversões ocorrem?
R: As reversões ocorrem aproximadamente duas ou três vezes por milhão de anos, com intervalos que vão de menos de 0,1 milhão de anos a até 50 milhões de anos.
P: Quanto tempo leva para que uma reversão ocorra?
R: A maioria das reversões leva entre 1.000 e 10.000 anos para acontecer. A última, a inversão Brunhes-Matuyama, ocorreu há 780.000 anos; e pode ter acontecido muito rapidamente, dentro de uma vida humana.
P: O que é um exemplo de uma breve reversão completa?
R: Uma breve reversão completa conhecida como o evento Laschamp ocorreu há apenas 41.000 anos, durante o último período glacial. Essa inversão durou apenas cerca de 440 anos, com a mudança real de polaridade durando cerca de 250 anos.
P: Quão fraco foi o campo magnético da Terra durante essa mudança?
R: Durante essa mudança, a força do campo magnético enfraqueceu a 5% de sua força atual.
P: O que são os crisões?
R: Crônicas são períodos que variam de 0,1 a 1 milhão de anos, com uma média de 450.000 anos de intervalo entre elas quando as inversões ocorrem aleatoriamente, sem qualquer padrão ou regularidade.
P: O que são excursões geomagnéticas?
R: Excursões geomagnéticas são breves interrupções que não resultam em reversões totais, mas que ainda causam mudanças no magnetismo da Terra.
